Хидропоника; Безпочвени културни методи; Самодостатъчност в затворено пространство

Какво е хидропоника? Според изобретателя му д-р. W. F. Gericke науката за безпочвеното градинарство. Въпросната книга от 1940 г. можете да изтеглите от тук. Герике избра дума, свързана със земеделието. За съжаление аквакултурите вече са били предприети и така е създадена хидропоника, която се намеква за геопоника, дума за земеделие, вкоренена в гръцки (буквално земни работи). Думата хидро (стар гр. хидр за вода) вече може да се види, че земята се заменя с вода.

Диференциация от хидропониката

Тъй като има различни дефиниции на хидропоника, разграничаването не може да бъде успешно във всеки случай. Едно определение е:

Културата на безпочвени растения

Не ни ли звучи познато? В тази обща форма хидропоника = хидропоника и така всички видове хидропоника също принадлежат към хидропониката. Ако обаче разглеждате хидропониката като специалната система ORIGINAL HYDROKULTUR, която се връща към Герд Бауман, тогава хидропониката в немскоговорящите страни означава:

Декоративно отглеждане на растения в експандирана глина по метода на забиване!

Разбирането на системата Original Hydroponics е добра идея. Тъй като това е добро въведение в темата, тъй като този специален случай е най-простата хидропонна система, тъй като е пасивна.

Кутия за хидропонна култура

Оригиналната хидропонна система

Експандирана глина - субстратът на хидропониката

Разширената глина се поставя в саксията за хидропонна култура заедно с корените на растението. Саксията за култура се поставя в затворена сеялка, която също може да бъде по-хубава, която съдържа хранителния разтвор. Кухненският съд има отвори в дъното и в долния ръб, през които хранителният разтвор може да влезе. Известният индикатор за нивото на водата има и малка дупка от долната страна, така че хранителният разтвор може да повдига или спуска плаващия показалец. Растението се предлага в идеалния случай между минималното и максималното количество хранителен разтвор, което индикаторът за нивото на водата показва до текущото ниво. Корените получават достатъчно въздух в горната част, а в долната имат достатъчно храна.

Пасивна за редки пиячи - фитил системата

Сега стигаме до хидропониката и фитил системата. Пасивната връзка между резервоара и субстратния контейнер се установява чрез фитили. Системата обаче отново използва капилярния ефект за пасивно транспортиране на хранителната течност до корените чрез фитили и за овлажняване на субстрата.

Фитил системата - една от най-простите пасивни хидропонни системи

Въздушната помпа не е задължителна в системата на фитила, но въпреки това водата е не само дълбока, но и с ниско съдържание на кислород. Въпреки че растенията се снабдяват с кислород през малки пори и пространства в субстрата, те също така абсорбират кислород, разтворен в хранителния разтвор. Поради това е добра идея да поставите въздушна помпа в резервоара и тогава фитил системата вече не е напълно пасивна. Ако помпата се повреди обаче, щетите са далеч по-малко тежки, отколкото в други системи. Друго предимство на въздушната помпа е постоянната циркулация на водата, което предотвратява утаяването на хранителните вещества върху земята. Най-добре е да използвате пластмаса като фитил; гнило. Разбира се, трябва да използвате както добре абсорбиращи фитили (и достатъчно от тях), така и много абсорбиращ субстрат.

Ползи

Лесен за изпълнение, работи и с пластмасови отпадъци
Наистина пасивен без въздушна помпа
Нито една помпа не може да се повреди (с изключение на допълнителната въздушна помпа) => ниска поддръжка, няма неизправности

недостатък

Особено голямо количество хранителен разтвор не се транспортира до корените по пасивния механизъм и затова тази система е подходяща само за растения, които не се нуждаят от много вода
Като цяло обаче се транспортират повече хранителни вещества, отколкото са необходими. Хранителни вещества, които растението не абсорбира, се отлагат в субстрата и бавно солят контейнера и по този начин корените в дългосрочен план
Системата не може да стане голяма. Разстоянието между нивото на водата и корените трябва да е малко, за да може да се транспортират достатъчно хранителни вещества и така размерът на контейнера за субстрата да е свързан с този на резервоара

Водна култура (водна култура на немски?)

Тук можете да видите, че хидропониката все още не е попаднала в Германия, или че английските термини просто се внасят. Във всеки случай не съм намерил немски израз за Водна култура, най-простата активна хидропонна система. Просто не можем да го съкратим с WC, в противен случай ще има недоразумения, докато има и система за дълбока водна култура (DWC). DWC е просто още един израз за WC Water Culture и се използва за системи с особено дълбока вода и високи корени.

Водна култура - най-простата хидропонна активна система

Хидропонната система отново е проста, но този път активна, хидропонна система. Активната част се състои в активно изпомпване на въздух в резервоара. Ако растенията плуваха в застояла вода без кислород, корените щяха да изгният бързо и растението да умре. Следователно кислородът трябва да се изпомпва в резервоара и да не е твърде оскъден. Водата трябва да мехурче като тенджера с вряла вода, която е оставена на котлона на силен огън. След това корените се проветряват директно през въздушните мехурчета и чрез разтворения във водата кислород. За да постигнете последното, вие също използвате един или повече въздушни камъни, които имат много фини пори, за да създадат много малки мехурчета. Количеството подаван въздух и налягането на помпата след това допринасят за прозрачното мехурчене.

Рециркулиращ

Хидропонните системи се използват много често, а също и в търговската мрежа сред хидропонните системи. Ако човек използва техниката в по-голям мащаб, обикновено използва няколко целеви и един централен резервоар. Това ви спестява въздушни камъни. Тогава обаче корените вече не се доставят директно с въздушни мехурчета, а само с кислород, разтворен във вода от централния хранителен резервоар. За да се увеличи количеството разтворен кислород, целевите контейнери непрекъснато се наводняват и източената вода се връща обратно в централния контейнер като водопад през преливник. Тъй като водата с обратен хладник попада в контейнера за източника, допълнителен кислород се носи заедно. Колкото по-дълбоко пада водата, толкова повече кислород се доставя. Тъй като водата в целевия контейнер така или иначе винаги прелива, няма нужда да проверявате количеството вода там, само в контейнера източник. Така че имате само едно място, където повечето от параметрите като стойност на pH, концентрация на хранителния разтвор, температура на водата, съдържание на кислород, ... трябва да бъдат наблюдавани и контролирани. Това прави рециркулационната система лесна за поддръжка.

Ползи

Разширяем: целеви и източник контейнер
С цялата дейност с въздушни помпи все още е лесно
Много ефективно: темповете на растеж са невероятни. Във връзка с простотата, това го прави много интересен за използване в хоби и търговия

недостатък

Хранителният разтвор трябва да се държи на хладно. Колкото по-топла е водата, толкова по-трудно е кислородът да се разтвори в нея
Доставката на кислород е най-големият (но разрешим) проблем с този хидропонен вариант
С рециркулиращия вариант: ако бактериите и патогените се разпространят, цялата система е заразена
Ако токът откаже, надяваме се да се включи аварийна помпа, в противен случай реколтата ще приключи. Или дефектната помпа може бързо да бъде заменена
По-подходящ за много водолюбиви растения

NFT - Техника на хранителни филми

При техниката на хранителния филм някои корени на растението са в хранителния разтвор, докато големи части са само във въздуха. По този начин растението е идеално снабдено с оптималната комбинация от хранителни вещества и кислород. Веднага след като младите растения развият достатъчно дълги корени, те се поставят в тръбата на растението (канавка, канализация) заедно с върха на мрежата и субстрата. В тази циркулационна система хранителният разтвор се изпомпва от резервоара в канала. След това хранителният разтвор изтича на тънък филм по леко ъгловия канал в обратен хладник, който тече обратно към контейнера за източник. Установено е, че системата NFT е приятно проста и често се използва в търговската мрежа. Има обаче няколко принципа, които трябва да се спазват, за да могат растенията да растат успешно.

NFT - Техника на хранителни филми

Височина от 4 - 5 см е обичайна за канализацията. Корените не растат в дълбочина, а в ширина. Ширината се определя в зависимост от очакваната маса на корена.

10 см за краткосрочно растящи растения като маруля или билки
15 см за дългосрочно отглеждане и малки растения като ягоди
Растения, които растат 20 см или повече за дълги периоди и образуват големи корени, като домати

В професионален план каналът не е кръгъл, както правят много хоби градинари, а квадратен. С кръгла тръба хранителният разтвор се разпределя неравномерно, така че само няколко корена са снабдени с хранителен разтвор. С квадратния канал цялата почва е покрита с хранителен разтвор и повече корени могат да поемат хранителни вещества и вода.

градиент

Препоръчва се градиент от 1:16. Т.е. за 16 на дългия канал е разликата във височината 1 cm. На теория градиентът също може да бъде 1: 100 cm. На практика обаче се образуват задръствания, които противоречат на принципа на системата да генерира само филм от хранителен разтвор.

Пропускателна способност

Препоръчва се производителност от 0,5 l на минута за канали с ширина 10 cm и 2 l за широки канали. Наклонът също влияе върху дебелината на филма. Филмът не трябва да бъде нито твърде дълбок, нито твърде плитък.

дължина

Дължината на канала от входа на хранителния разтвор до изтичането му е ограничена. Ако каналът е твърде дълъг, доставката на хранителни вещества и кислород за всички растения вече не може да се поддържа. Дължината на дерето зависи от наклона и производителността. Като правило не трябва да е повече от 10 до 15 метра или най-късно след тази дължина трябва да се изпомпва пресен хранителен разтвор.

Ползи

Особено добро съотношение на хранителни вещества, кислород и вода
Работата на системата е лесна, след като е настроена и има правилния дизайн
Не е необходимо управление на таймера или помпата, помпата просто работи
Не се изисква среда, тъй като растението трябва да се държи само в една точка и да виси в корените във въздух и вода

недостатък

Ако помпата се повреди и няма заместваща помпа, реколтата бързо изчезва, тъй като има само тънък филм от хранителен разтвор
Не е задължително подходящ за растения с големи корени
Системата има тенденция да се запушва поради буйния растеж на корените и по този начин също така и задръстванията. Това обаче може да бъде предотвратено с правилния дизайн (форма, наклон, производителност, дължина)

Аеропоника

Аеропонната система получава името си от висящите във въздуха корени. Това трябва да им даде възможно най-много кислород. Растенията се подхранват чрез постоянно пръскане на корените с хранителен разтвор. Колкото по-фини са капчиците, толкова по-добре и по-бързо ще растат растенията. НАСА установи това в своите експерименти.

Аеропоника - усъвършенствана култура без почви

Има три вида аеропонни системи

Системи с ниско налягане: Тези системи не са истинските и истински аеропонски системи, тъй като работят с ниско налягане. В този вариант системата не е много по-сложна от другите хидропонни системи. Защото може да се използва нормална аквариумна помпа. В допълнение се използват конвенционални пръскащи глави, тъй като те се използват и в други напоителни системи. Трябва да се отбележи обаче, че налягането, което се подава, се увеличава с всяка пръскаща глава и помпата трябва да се оразмерява съответно. Най-добре е да поставите пръскащите глави над корените, след което водата изтича от корените и снабдява върховете на корените по този начин, докато пръскащите глави, разположени под корените, могат да бъдат покрити от корени. Системите с ниско налягане се радват на най-голяма популярност сред аеропонските системи, особено сред хоби хидропониката, поради тяхното по-малко техническо предизвикателство. От пръскащите глави няма ултрафина мъгла, както в истинската аеропонна система, а по-скоро фини водни струи. Това означава, че размерът на водните капки се различава значително от системите с високо налягане. Корените и субстратът се намокриха наистина и така циклите на поливане от 15 минути (15 минути изпомпване, 15 минути изпомпване) или 30 минути са често срещани. Защото отнема време водата в кореновата област да изсъхне отново.
Системи за високо налягане: Тези системи са истинските аеропонни системи и работят при 4 до 6 бара, около налягането на добре напомпана велосипедна гума. Тъй като в системата с високо налягане се генерира много фина мъгла с много малки капчици вода, са необходими по-чести цикли на пръскане, най-късно на всеки 5 минути и се избягва кратък експлоатационен живот на помпата, като постоянно се включва и изключва, а помпата е напълно забранена от системата. Вместо това използвате акумулаторен резервоар, подобен на този, използван във водната система с обратна осмоза, и клапани. Налягането в резервоара винаги се поддържа, докато мъглата се генерира в областта на корена за няколко секунди на всеки 5 минути.
Ултразвуков пулверизатор: Ултразвуковите пулверизатори се използват в медицината за вдишване на лекарства, те също се използват за ефективен дизайн на помещенията, овлажняване и в парни бани. Ултразвукови пулверизатори се използват и при отглеждане на влечуги, за да се постигне оптимална влажност. В аеропонните системи обаче те постигат смесени резултати. Докато те всъщност създават много фини водни капчици, в мъглата има много малко действителна влага. Освен това мъглата има тенденция да пада на земята на капчици, вместо да мокри корените за няколко минути

Ползи

Както подсказва името, корените имат много кислород
При варианта с ниско налягане системата не е толкова трудна за изпълнение
Температурата на хранителния разтвор винаги трябва да се поддържа ниска, за да се увеличи съдържанието на кислород във водата, но в аеропониката това не е толкова важно, защото корените растат във въздуха
Предпочитаният метод на НАСА за култивиране в космоса. При безтегловност хранителните вещества могат специално да се транспортират през пръскащите глави до корените и консумацията на вода е изключително сведена до минимум. Аеропониката е най-контролираният метод

недостатък

Високи технологии, особено вариант с високо налягане. В частност в хобито, усилията по отношение на доходите са големи
Ако помпа откаже, реколтата приключва за няколко минути, особено в системата с високо налягане, тъй като влагата не се съхранява
Предвид високата сложност на системата, има повече възможности за неуспех
Особено фините спрей глави, но само при варианта с високо налягане, бързо се запушват

Приливни и отливни системи

Системите за приливи и отливи са много популярни сред практикуващите култура без почва, тъй като са лесни за създаване с помощта на домашни средства. Има контейнер или серия от контейнери, които се доставят с хранителен разтвор от помпа. Тези контейнери периодично се заливат с хранителен разтвор, докато нивото на водата достигне горния обратен хладник на контейнера и хранителният разтвор се изтече обратно в резервоара. Този горен край на обратния хладник трябва да бъде на няколко см под повърхността на субстрата и да фиксира нивото на водата и да предотвратява преливането на контейнерите за растения. Когато помпата се изключи след 5 до 15 минути, водата тече обратно през помпата поради гравитацията (прилив).

Система за приливи и отливи - хранителен разтвор за кратко залива контейнера за растения и след това отново отшумява